Автомобиль на природном газе

Автомобиль на природном газе

Автомобиль на природном газе — автомобиль, в качестве газомоторного топлива использующий только метан: либо природный газ (ископаемый), либо биометан [1] ; либо в компримированном, то есть сжатом (КПГ), либо в сжиженном (СПГ), либо в абсорбированном (АПГ) виде.

Сжиженные углеводородные газы (СУГ) не относятся к этому виду топлива, поскольку представляют из себя пропан-бутановую смесь.

Мировыми лидерами по количеству автомобилей на природном газе (включая биометан) являются: Иран — 3,3 миллиона автомобилей, Пакистан — 3,1 миллиона автомобилей, Аргентина — 2,17 миллиона автомобилей, Бразилия — 1,73 миллиона автомобилей, Индия — 1,50 миллиона автомобилей. Азиатско-Тихоокеанский регион лидирует по количеству автомобилей на природном газе с 8,45 миллионами автомобилей, за ним идет Латинская Америка с 4,43 миллионами автомобилей [1] . 90 % автомобилей на природном газе в Латинской Америке двухтопливные — они могут использовать в качестве моторного топлива как компримированный природный газ (метан), так и бензин.

Большинство автомобилей с бензиновым двигателем могут быть переоборудованы на использование метана в качестве моторного топлива, и после переоборудования становятся двухтопливными. Лёгкий коммерческий транспорт с дизельными двигателями также могут быть переоборудованы под использование метана в качестве моторного топлива — автомобиль будет работать на смеси дизельного топлива и метана в процентном соотношении 60 % дизеля к 40 % метана. Также большинство мировых автоконцернов выпускают новые автомобили на природном газе — в Россию поставляют автомобили Volkswagen: Caddy, Также российские автопроизводители выпускают автомобили на природном газе: это ГАЗ с моделью Газель [ источник не указан 657 дней ] .

Автомобильные газозаправочные станции компримированного природного газа могут быть построенные везде, где существуют магистральные газопроводы. Такая станция представляет собой мини-завод по сжатию природного газа. В баллонах автомобиля компримированный природный газ находится под давлением 200 атмосфер.

Содержание

• 1 КПГ и СПГ
• 2 АПГ
• 3 Примечания
• 4 Ссылки

КПГ и СПГ [ править | править код ]

Между КПГ и СПГ, которые используются в качестве моторного топлива, существуют технологические различия. КПГ, компримированный природный газ — это сжатый газ, находящийся под давлением в 200—250 атмосфер. В качестве бака для него используют цельнометаллические или металлопластиковые баллоны.

Сжиженный природный газ — это природный газ, который был охлажден до состояния криогенной жидкости. СПГ в 3 раза плотнее чем КПГ. Из-за своего криогенного состояния, СПГ хранится в специальных изолированных (но не герметично) резервуарах — сосудах Дьюара. В них устанавливается испаритель, который превращает СПГ в газ для топливной системы.

Всего в России к концу 2013 года было зарегистрировано 86.012 автомобилей, использующих КПГ в качестве моторного топлива. Большинство автомобилей, использующих КПГ в России — это лёгкий коммерческий транспорт. Наиболее развито использование КПГ в Южном Федеральном Округе [ источник не указан 657 дней ] . Большинство автомобилей на КПГ в России — это переоборудованные двухтопливные автомобили. С 2013 года компания «Газпром нефть» внедряет программу по увеличению количества автомобилей, использующий метан в качестве автомобильного топлива.

АПГ [ править | править код ]

Проводятся эксперименты по хранению газа в форме, известной как абсорбированный природный газ (АПГ / ANG) — когда природный газ сорбируется пористым поглотителем с высокой площадью поверхности (напр. активированный уголь) при температуре окружающей среды и относительно низком давлении (10—60 бар, т.е. давление в газопроводах). Таким образом решаются основные присущие газовому топливу проблемы — как очень высокого давления (у КПГ), так и очень низкой температуры (у СПГ). При этом топливо хранится с такой же или большей плотностью энергии, чем у КПГ. Это означает, что транспортные средства могут заправляться по сути непосредственно от трубопроводной газовой сети, без дополнительного сжатия газа, а топливные баллоны могут быть уменьшены и изготовлены из более легких и слабых материалов.

Количество сорбированного газа зависит от давления, температуры и типа сорбента. Поскольку процесс поглощения является экзотермическим, увеличение давления или снижение температуры повышают его эффективность.

Для увеличения емкости хранилища природного газа можно сочетать технологии АПГ и КПГ. В этом процессе, известном как АПГ высокого давления, или АКПГ, резервуар для КПГ заполняется каким-либо сорбентом, и накапливает закачиваемый в него под высоким давлением природный газ.

В настоящее время исследователи разрабатывают новые сорбенты с более высоким коэффициентом поглощения для оптимизации этого процесса, [2] например, такие как углерод растительного происхождения [3] и MOF (металл-органические каркасные структуры) [4] .

Как природный газ используется в качестве автомобильного топлива

Природный газ нужен не только для приготовления пищи, обогрева дома и получения электричества. Еще им можно заправлять автомобиль. Природный газ в качестве топлива намного дешевле и экологичнее нефтепродуктов.

Одним из первых использовать газообразное горючее предложил Филипп Лебон. В 1801 году он получил патент на конструкцию, в которой газ и воздух сжимаются отдельными компрессорами и смешиваются в специальной камере. В 1860 году французский изобретатель Этьен Ленуар сконструировал первый практически пригодный газовый двигатель внутреннего сгорания. Он придумал воспламенять газовоздушную смесь в двигателе с помощью электрической искры.

Предок современного автомобиля на газомоторном топливе — самоходная повозка с двигателем внутреннего сгорания — работала на светильном газе (получаемом путем сухой перегонки из определенных сортов каменного угля). В 1894 году в немецком городе Дессау природный газ применяли в качестве топлива для железнодорожного транспорта. Однако транспорт на газе не получил широкого распространения в 19 веке.

В конце 40-х и начале 50-х годов 20-го века в СССР производили газобаллонные автомобили на метане и развивали сеть АГНКС. Но начальный уровень газоснабжения и относительно малый в то время объем добычи газа не позволили расширить применение такого транспорта.

Каким газом заправляют автомобиль

Для заправки транспорта используют различные виды сжиженного газа: метан (природный газ), пропан, бутан и их смеси (так называемые углеводородные газы). Кроме того, метан используется и в сжатом (компримированном) виде. В этой статье речь пойдет именно о природном газе в качестве автомобильного топлива. Для того, чтобы получить компримированный газ, метан сжимают при помощи компрессора. Его объем при этом уменьшается в 200–250 раз.
Для получения сжиженного газа природный газ нужно охладить до температуры —161,5 °С. Объем газа при этом уменьшается в 600 раз.

Почему природный газ считается экологичным видом топлива

В выхлопах автомобиля, работающего на «голубом топливе», вредных веществ в 5 раз меньше по сравнению с автомобилем с бензиновым двигателем. Это серьезное преимущество природного газа, ведь транспорт — главный загрязнитель атмосферы, особенно в крупных городах. Перевод автомобилей и автобусов на природный газ поможет сделать воздух чище и улучшить экологию городов.

Как можно сэкономить, заправляя автомобиль метаном

Сегодня метан в России стоит около 12 рублей за кубический метр (эквивалентно литру бензина). Это в 3 раза дешевле бензина, при том, что расходуется природный газ экономнее. Особенно выгодно использовать газомоторное топливо на общественном транспорте, который ежедневно проходит большие расстояния. Например, если перевести 100 автобусов с обычного топлива на метан, то за счет разницы в цене на топливо за год можно сэкономить 34 млн рублей.
Кроме того, метан не содержит примесей, а значит, не образует отложений в топливной системе при сгорании. Двигатель на газе работает дольше и эффективнее.

Безопасный газ

Природный газ — самое безопасное топливо из всех доступных на сегодняшний день. В случае аварии метан не скапливается в углублениях и не образовывает горючую смесь паров с воздухом. Так как газ легче воздуха, он сразу улетучивается, поэтому его утечка не представляет опасности.

Баллоны, в которых хранится метан, имеют очень толстые и прочные стенки. В процессе производства их многократно проверяют, чтобы емкости могли выдерживать давление газа.

Газ — в моторы

Сегодня практически все крупнейшие автопроизводители выпускают автомобили на метане. Мировые лидеры автопрома — Volvo, Audi, Chevrolet, Daimler-Benz, Iveco, MAN, Opel, Peugeot, Citroen, Sсania, Fiat, Volkswagen, Ford, Honda, Toyota — все они сегодня предлагают заводские автомобили с двигателями, работающим на компримированном природном газе. Эти машины ни в чем не уступают традиционным бензиновым аналогам и пользуются большой популярностью среди автовладельцев. На сегодняшний день в мире насчитывается более 17 млн автомобилей, работающих на метане, и это число продолжает расти.

Природный газ отлично вступает в химическую реакцию горения. Поэтому чаще всего из него получают энергию — электрическую и тепловую. Но на основе газа можно сделать еще удобрение, топливо, краску и многое другое.

Для доставки газа конечным потребителям недостаточно только магистральных газопроводов. Для того чтобы газ загорелся голубым пламенем на газовой плите, он должен из магистрального газопровода поступить в распределительный, а затем пройти по внутридомовым газопроводам.

Метан — автомобильное топливо не завтрашнего, а сегодняшнего дня

17 сентября 2010

Преимущества использования природного газа в качестве моторного топлива у специалистов уже давно не вызывают сомнений. Как известно, природный газ — топливо гораздо более экологичное, чем бензин или дизельное топливо. Помимо экологичности одним из главных достоинств природного газа является его дешевизна. Вместе с тем, несмотря на все плюсы, использование газа в качестве моторного топлива до сих пор не находит в России широкого применения. Вопросы о перспективах развития мирового рынка газомоторного топлива и расширении его использования в РФ обсудили участники III Международной конференции «Газ в моторах-2010», состоявшейся в ООО «Газпром ВНИИГАЗ» 16 сентября.

Участники III Международной конференции «Газ в моторах-2010»

Вводные данные

Генеральный директор «Газпром ВНИИГАЗ» Павел Цыбульский в своем докладе остановился на уровне обеспеченности ресурсами природного газа. Со второй половины XX века главным энергоресурсом была нефть, однако последние три десятилетия природный газ в мире используется все шире. Доля газа в топливно-энергетическом балансе России доходит сейчас до 50%. В нашей стране до 60% электростанций работает на газе и только 20% — на угле и мазуте. В то же время за рубежом доля газа при выработке электроэнергии относительно невелика. По мнению П. Цыбульского, повышение КПД генерирующих мощностей дает возможность высвободить значительные объемы газа, которые могут использоваться, в частности, в качестве моторного топлива.

Выступает генеральный директор «Газпром ВНИИГАЗ» Павел Цыбульский

В перспективе одной из важных составляющих энергетической структуры, безусловно, станут возобновляемые источники энергии. Однако оценить, когда это произойдет, сейчас не возьмется никто, отметил П. Цыбульский. Поэтому, по крайней мере, до конца этого столетия традиционный природный газ сохранит приоритетность в энергобалансе, и будет играть все более важную роль, являясь более экологически чистым видом топлива по сравнению с нефтью и углем.

«Обеспеченность ресурсами дает природному газу прекрасные шансы в конкуренции с нефтепродуктами на рынке моторных топлив для транспорта», — заключил глава «Газпром ВНИИГАЗ».

Заместитель председателя Комитета по энергетике Государственной Думы РФ Василий Зиновьев остановился на законодательных аспектах использования природного газа в качестве моторного топлива.

Он напомнил, что в настоящее время на рассмотрении Госдумы находится законопроект об использовании альтернативных видов моторного топлива. Законопроект лежит в Госдуме более 5 лет, было подготовлено три его редакции, не получивших однако поддержки Правительства РФ. В этом году было принято решение пересмотреть концепцию законопроекта в связи с принятием федерального закона об энергоэффективности. При разработке законопроекта о моторном топливе решено использовать некоторые положения этого федерального закона.

Вместе с тем, по словам В.Зиновьева, ждать принятия федерального закона вовсе не обязательно. Субъекты РФ внедряют собственные программы по переводу автотранспорта на газомоторное топливо. В частности, в Новгородской области планируется к 2012 году перевести на компримированный природный газ (КПГ) около 3 тыс. единиц автотранспорта, в том числе 1,5 тыс. грузовых автомобилей и 1 тыс. автобусов. С целью стимулирования владельцев автотранспортных средств к использованию газа в качестве топлива региональная ставка транспортного налога снижена в регионе на 50%. Подобные программы реализуются в Нижегородской, Пензенской, Томской, Костромской областях, Ставропольском крае, Чувашии, Татарстане и других регионах.

Зарубежный опыт

Мировой опыт использования газа в качестве моторного топлива осветил в своем докладе президент Международной газомоторной ассоциации Габриэль Гоцци. Он отметил, что последние пять лет в мире каждый день выпускаются 4 тыс. автомобилей, работающих на КПГ, строятся 8 новых заправочных станций. Выпускаются мотоциклы, легковые, грузовые автомобили, автобусы. И все они находят коммерческое применение. В августе, в частности, индийское подразделение японской Suzuki — Maruti Suzuki — начнет выпуск 5 новых моделей автомобилей, работающих на природном газе.

Президент Международной газомоторной ассоциации Габриэль Гоцци

По прогнозам, к 2020 году на компримированном газе будет работать 65 млн автотранспортных средств. Наиболее развито использование газа в качестве моторного топлива в Пакистане — в этой стране на газе работает 2,3 млн автомобилей. В Аргентине, занимающей второе место, их количество составляет 1,8 млн единиц. В Иране и Бразилии природный газ в качестве топлива используется на 1,665 и 1,632 млн единицах автотехники соответственно.

Генеральный директор Европейской газомоторной ассоциации Манэль Лахе поделился, что одним из лучших примеров использования природного газа в качестве топлива является парк по сборке мусора в Мадриде, который состоит из 650 тракторов, работающих на КПГ. Согласно расчетам, только благодаря этому парку в атмосферу Мадрида за год поступило на 132 тонн меньше оксида азота и на 2,069 тонн — CO2.

Выступает генеральный директор Европейской газомоторной ассоциации Манэль Лахе

Со-руководитель Gazprom Germania Штефан Верман обратил внимание на то, за последние десять лет в Германии количество автомобилей на КПГ росло на 50% в год. В этой стране до 2018 года действует пониженная налоговая ставка на автотранспортные средства, работающие на природном газе. При этом газ, используемый в качестве моторного топлива, стоит в 2 раза дешевле бензина.

Использование газа в качестве моторного топливо развивается и в Восточной Европе. По словам Питера Сайдингера из OMV, в Хорватии в 2008 году на природном газе работало 150 автомобилей, и действовала одна заправочная станция. В 2009 году компания Irisbus Iveco вывела на рынок 60 автобусов на природном газе, скоро на рынок выйдут еще 40 автобусов. В Болгарии для стимулирования использования газа в качестве моторного топлива автотранспорт на газе не облагается налогом.

Выступает генеральный директор Европейской газомоторной ассоциации Манэль Лахе

Как рассказал управляющий по использованию газа на транспортных средствах Чешской газовой ассоциации Павел Новак, в Чехии в 2006 году была принята программа по стимулированию перехода автотранспорта на газомоторное топливо. С января 2007 года в стране действует нулевой налог на автотранспортные средства, работающие на КПГ. До 2013 года государство выделяет субсидии на закупку автобусов на компримированном газе. Так, размер субсидии на закупку одного автобуса составляет 8 тыс. евро. Недавно началась реализация совместного с Польшей проекта «CNG green line» по налаживанию сообщения между двумя странами на автобусах, работающих на газе. С 2007 года в Чехии также заработало такси, в парке которого только автомобили, оснащенные газобаллонным оборудованием, активно развиваются службы аренды машин.

Российские реалии

По оценкам заместителя начальника управления по газификации и использованию газа ОАО «Газпром» Евгения Пронина, в мире на автотранспорте используется от 30 до 40 млрд кубометров природного газа. При этом за последние годы этого показатель вырос в 12 раз. В России темпы прироста тоже достаточно внушительные — использование газа в транспорте выросло в 6 раз. Однако объемы газа, направляемого на эти цели, до сих пор очень скромны — порядка 115 млн кубометров. В России более чем на 140 млн жителей приходится около 100 тыс. автомобилей, работающих на природном газе и около 220 газовых заправок. Как отметил советник вице-президента ОАО «АвтоВАЗ» Георгий Мирзоев, количество заправок у нас в стране меньше, чем в Армении.

Выступает заместитель начальника управления по газификации и использованию газа ОАО «Газпром» Евгений Пронин

В этой связи многие участники конференции задавались извечным вопросом: «Что первичней — курица или яйцо?». То есть, нужно ли для развития использования газа на транспорте начинать собственно с широкого производства автомобилей или, в первую очередь, стоит задуматься о расширении сети АГЗС?

По словам, Г. Мирзоева, компания совместно с «Газпромом» еще 5 лет назад задавалась этим же вопросом. Но найти на него ответ они так и не смогли. В итоге «АвтоВАЗ» все-таки решился на разработку легкового автомобиля, работающего на газе. Однако главной задачей было сделать автомобиль, который, как отметил советник, «мог бы плавно вписаться в эту газовую проблему».

В итоге опытный образец «АвтоВАЗа» — Lada Priora — способен работать на двух видах топлива — традиционном бензине и природном газе. Главное его достоинство в том, что выпускаться этот автомобиль может на обычном конвейере, и лишь на самом последнем этапе принимается решение о том, ставить ли в него газобаллонное оборудование. В автомобиле сохранен бензобак прежнего объема и дополнительно могут устанавливаться 2 баллона для компримированного газа объемом по 48 литров. Баллоны будут находиться в нише для запасного колеса, что позволило не производить перепроектирование кузова. При этом проблему отсутствия «запаски», по словам Г. Мирзоева, можно решить несколькими способами. Если автомобиль ориентирован на европейский рынок, в багажник может быть установлена докатка. А для российского рынка достаточно насоса и специальной пасты, с помощью которых автолюбителю предлагается починить проколотую шину.

На природном газе Lada Priora сможет проехать 260–270 км, а при одновременном использовании бензина ее пробег увеличивается до 600 км. Г. Мирзоев выразил надежду, что автомобиль сможет в скором времени выпускаться в промышленном масштабе. «Мы надеемся, что к концу 2011 — началу 2012 года этот автомобиль пойдет с конвейера», — сказал он.

Опыт «КамАЗа» по выпуску техники на природном газе более внушителен. Как рассказал заместитель генерального директора компании Ирек Гумеров, в 2003 году «КамАЗ» совместно с научными организациями разработал двигатель, работающий на природном газе, что позволило освоить производство целого семейства транспортных средств.

И. Гумеров обратил внимание на то, что выбросы у автомобилей производства «КамАЗ» гораздо ниже, чем допускаются нормативами евро-4. При работе двигателя на природном газе практически отсутствует дымность, а шумность на 3–4 децибела ниже, чем у дизельного аналога. Использование метана не только экологично, но и экономически эффективно. Так, газобаллонный самосвал окупается на 2 месяца быстрее дизельного аналога, даже несмотря на более высокую стоимость приобретения. А эксплуатация 1 тысячи газомоторных автомобилей «КамАЗ» позволит в год экономить на топливе 300 млн рублей, подсчитали в компании.

Заместитель исполнительного директора «Объединения автопроизводителей России» Алексей Сереженкин посетовал на то, в России разработана уже не одна конструкция двигателей и автотранспортных средств на природном газе, однако промышленный выпуск такой техники практически отсутствует. В 2009 году в связи с кризисом для поддержки автомобильной отрасли было принято решение выделять средства из федерального бюджета для предоставления субсидий на закупку автотранспортных средств и коммунальной техники. Такие же решения, по его мнению, целесообразно принять и для автотехники на компримированном газе. Целесообразно также освободить автомобили на природном газе от транспортных налогов, а российским производителям предоставлять льготы при промышленном освоении производства техники, использующей природный газ. Активно содействовать развитию этого направления должны и субъекты РФ, в частности, за счет снижения ставок аренды на землю, на которой расположены предприятия, эксплуатирующие технику на компримированном газе.

Евгений Пронин в своем заключительном слове отметил, что природный газ — это топливо не завтрашнего, а сегодняшнего дня. Помимо метана реальной альтернативы бензину и дизельному топлива нет ни по экологичности, ни по экономической эффективности. «Трудностей много, и нам предстоит их решать вместе», — заметил он. А в ответ на вопрос о курице и яйце сказал: «Я думаю, что первичен все-таки петух».

Газовые двигатели Cummins

В России растет количество газовых метановых заправочных станций, а автозаводы увеличивают выпуск газобаллонных автомобилей. Знакомимся с газовыми двигателями компании Cummins

Самые первые двигатели внутреннего сгорания были газовыми. Бельгиец Жан Этьен Ленуар и немец Николаус Отто, каждый по отдельности работая в XIX столетии над этой революционной для человечества темой, не располагали никаким другим топливом, кроме светильного газа. Впоследствии для обеспечения процесса испарения жидкого топлива (бензина или солярки), фактически – ​для перевода его в газообразное состояние, придумали карбюратор и ТНВД с форсунками. Казалось бы, все наладилось, но дефицит автомобильного топлива, рост цен на нефть не раз в ХХ веке заставляли искать альтернативу бензину. И применяли все, что горит: ​от спирта до древесной щепы. Поэтому немудрено, что в линейке продукции любого моторостроительного предприятия обязательно были или есть газовые двигатели, созданные обычно на основе бензиновых моторов или конвертированные из дизелей.
Но все же при упоминании фирмы Cummins у российского автомобилиста нет других ассоциаций, кроме как с дизелем. А зря. Хотя история Cummins Engine Company началась в 1919 году действительно с одноцилиндрового промышленного дизеля мощностью 6 л.с. Талантливый механик Клесси Камминз сумел разглядеть в дизеле перспективу, несмотря на то, что в те времена самыми распространенными моторами были бензиновые карбюраторные. И эти без малого 100 лет компания занимается совершенствованием рабочего цикла и конструкции дизелей, находится на острие прогресса в дизелестроении. Однако у Cummins Inc. есть и газовые моторы, очень актуальные по нынешним временам, которые созданы на основе практически всех дизелей в линейке. Чтобы успешно производить и дизели, и газовые моторы, нужен очень серьезный конструкторский и технологический потенциал, помноженный на большой опыт в производстве. Мощностной диапазон таких двигателей Cummins просто огромный: от автомобильных «шестерок» 5,9 литра и 150 л.с. и вплоть до промышленных V-образных 18-цилиндровых двигателей с поршнем диаметром 180 мм и объемом (внимание!) 91 литр! У таких монстров в технических характеристиках указывается не мощность на коленвалу, а мощность электрогенераторной установки, вращаемой этим двигателем. Но для автомобилей и спецтехники, конечно же, столь огромные двигатели не нужны. В качестве топлива у газовых Cummins чаще всего применяется природный газ – ​метан, тогда в обозначении присутствуют буквы CNG (сompressed natural gas, или по-русски ​«компримированный (сжатый) природный газ) или LNG (liquefied natural gas – ​сжиженный природный газ), или просто слово «gas». Хотя бывают и «пропановые» моторы с обозначением LPG. Часто указывают метановое число газа (т.е. не цетановое и не октановое). В основном это число не ниже 65-75 единиц, но в любом случае октановое число газа выше бензина А‑92 и доходит до 105 единиц. Воспламеняют газовоздушную смесь в цилиндрах искровые свечи зажигания, то есть моторы работают по циклу Отто. Но, конечно же, используют не батарейную систему зажигания с распределителем и контактами, а электронную High-Energy Ignition System с высокой энергией.
Из почти 20 заводов, входящих в корпорацию Cummins Inc., разработкой и производством газовых двигателей для автомобилей занимаются в США, Китае и в Индии. А большие промышленные газовые силовые установки проектируют и выпускают в США и Великобритании. Еще их выпуск организован в Индии.

Cummins в Новом Свете

Если вы, пытаясь глубже разобраться с газовыми Cummins, захотите полазить в интернете, ​тогда набирайте http://www.cumminswestport.com. То есть к бренду Cummins добавляется слово Westport. Дело в том, что все производимые в США газовые двигатели Cummins CNG часто имеют в обозначении название Westport. Это итало-канадская компания, которая специализируется на разработке и выпуске топливной газовой аппаратуры, и именно ей принадлежат известные бренды по производству ГБО: OMVL, Valtek и EMER. Кроме Cummins с ней работают Volvo, Caterpillar и другие производители газовых двигателей. В России с Westport сотрудничает «Группа ГАЗ» по газовому двигателю на основе УМЗ‑4216 для метановой версии «ГАЗели-Бизнес», а также для его более современной версии – ​мотора Evotech 2,7. Газобаллонное оборудование Westport поставляется на конвейер КАМАЗа, Ликинский автобусный завод, на ПАЗ. Современные газовые двигатели ЯМЗ серии «530» тоже созданы в сотрудничестве с компанией Westport.
Гамма газовых моторов Cummins Westport, выпускаемых в Америке, начинается с рядных «шестерок» Cummins B Gas Plus размерности 102х120 мм, которые во многом унифицированы с Cummins серии В 5,9 литра. Их мощностной диапазон 150-230 л.с., крутящий момент – ​от 569 до 678 Н.м, экологический уровень – ​Евро‑3 и Евро‑5. Но есть еще и моторы увеличенного до 6,7 литра объема.
Более мощные моторы – ​Cummins С Gas, их объем 8,3 литра, размерность 114х135 мм, поэтому и диапазон мощности увеличен – ​от 250 до 280 л.с., момент от 895 до 1152 Н.м. Они укладываются в нормы Евро‑4 и Евро‑5. Дизель конструктивно схож с Cummins С и имеет одинаковый с ним диаметр поршня, но больший ход – ​ это Cummins ISL объемом 8,9 литра. Газовый Cummins ISL G развивает мощность от 250 до 320 л.с. и момент от 990 до 1356 Н.м, нормы Евро‑5 и Евро‑6, плюс специфичные для США Certification Level – ​уровни сертификации CS 5 и EPA 13.
Самый большой газовый мотор для транспортных средств, выпускаемый в Америке, – ​Cummins Westport ISX 12G объемом 11,9 литра, размерностью 130х150 мм. Его мощность 320-400 л.с., момент 1560-1966 Н.м, уровень токсичности EPA 13. Двигатель ориентирован на Heavy-Duty Truck (​для тяжелых грузовиков), и это несмотря на то, что по мощности он несколько проигрывает дизелю Cummins ISX 12, у которого диапазон от 310 до 425 л.с. Интересно, что в семействе Cummins ISX есть и 15-литровый дизель, размерностью 140х165 мм, мощностью от 440 до 600 л.с., но его не конвертировали под газ. Между тем Cummins ISX 15 широко применяется как флагманский мотор на американских седельных тягачах: Volvo VHL 670, VNL 630, VNL670 и на VNL780, на International 9200i, 9400i и 9900i, на Kenworth T600, T2000 и T800B, а также на PETERBILT 387. То есть газовый Cummins Westport ISX12 G все же более бюджетный мотор.

Три мотора из Китая

Казалось бы, следующим после Штатов центром конструкторской мысли, где неустанно трудятся над газовыми моторами Cummins, должна быть Европа, в частности, ​Великобритания. Именно в Шотландии после Второй Мировой войны, в середине 50-х годов, у американской компании Cummins появился первый заграничный и тем более ​европейский моторный завод. Позже производство перенесли в английский город Дарлингтон. Английскими моторами комплектовались и комплектуются поныне некоторые европейские грузовики – ​DAF LF, Iveco Cargo, чешская AVIA… Судя по европейским автомобильным выставкам, на грузовиках и автобусах все чаще можно увидеть газовые баллоны. А Нидерланды и Италия вообще в традиционных лидерах по продвижению на рыное газобаллонных автомобилей. Кроме того, в промышленном исполнении эти моторы устанавливают на строительную и сельскохозяйственную технику, а там тоже нужны экономичные, экологичные и тихие газовые двигатели. Однако кроме США газовые моторы Cummins CNG разрабатывают не в Европе, а в Азии. В Китае, в городе Ухань, расположен исследовательско-технический центр Cummins по двигателям, работающим на природном газе. Уже одно только это говорит о высоком уровне современных китайских инженеров. В этом центре проектируют и отлаживают газовые моторы объемом от 6,7 до 12 литров. Почему именно такой диапазон? Несмотря на то, что в КНР, в Пекине, для производства дизелей Cummins ISF 2.8 и ISF 3.8 в 2009 году был специально построен моторостроительный завод Beijing Foton Cummins Engine Company, газовых версий этих моторов нет. Но в Китае налажено производство Cummins ISB объемом 6,7 л и Cummins ISL 8,9 литра. Кроме того, именно там выпускают современный 12-литровый дизель Cummins ISG12. Тем самым «газификацией» могут быть охвачены три семейства двигателей для широкой гаммы грузовиков, автобусов и спецтехники мощностью от 190 до 500 л.с.! Более чем достаточно. Исследовательский центр Cummins располагает современным оборудованием по доводке двигателей. Есть газоанализаторы, позволяющие точно настроить процесс сгорания в цилиндрах, разбираться, как те или иные изменения влияют на характеристики, есть динамометрический стенд для моторов мощностью до 370 кВт и до 2400 Н.м крутящего момента. Причем используется оборудование известной австрийской инжиниринговой фирмы ​AVL List. Все это позволяет разрабатывать и отлаживать газовые двигатели от уровня Евро‑3 до Евро‑6.
Самый «маленький» из серийно производимых в Китае газовых моторов – ​рядная «шестерка» Cummins B 6.7GE 5 объемом 6,7 литра размерностью 107х124 мм. Диапазон мощности от 190 до 255 л.с., момент от 650 до 860 Н.м, уровень токсичности Евро‑5. Мотор устанавливают преимущественно на автобусы длиной от 8 до 12 метров, на грузовики-среднетоннажники полной массой от 12 до 16 тонн и различную спецтехнику. Более мощный мотор Cummins L8.9GE 5 устанавливают на еще более длинные и вместительные городские автобусы, а также на междугородние и туристические автобусы, более тяжелые грузовики и спецтехнику. У Cummins L8.9GE 5 рабочий объем 8,9 литра, мощность от 250 до 320 л.с., диапазон крутящего момента 1000-1200 Н.м, Евро‑5. Третий мотор – ​Cummins ISG12G – ​фактически флагманский. Его объем 11,8 литра, размерность 132х144 мм, мощность от 350 до 400 л.с. крутящий момент в диапазоне 1500-1700 Н.м, Евро‑5. Предназначен только для городских и междугородних автобусов длиной более 12 метров и тяжелых грузовиков. Опять-таки, по характеристикам газовый ISG12 проигрывает дизелю: ​если жечь солярку, диапазон мощности от 350 до 500 л.с., максимальный момент до 2300 Н.м. Но скорее всего потеря 100 сил – ​временная перестраховка по настройкам газового двигателя, и в дальнейшем мы увидим 430-450 л.с. в характеристиках. Собственно, эти три газовых мотора производства КНР и будут поставляться в Россию: Cummins B 6.7GE 5, Cummins L8.9GE 5 и Cummins ISG12G. Область применения – ​та же самая, что и у китайских товарищей.
Сейчас у нас используют два газовых Cummins, и оба на автобусах «Группы ГАЗ». На городских ЛИАЗ-529370, ЛиАЗ‑529267 и ЛИАЗ‑525657 устанавливают Cummins CG8.3 объемом 8,3 литра, мощностью 255 л.с. при 2400 об/мин и 1020 Н.м при 1400 об/мин. А городской КАВЗ‑4270 и пригородный КАВЗ‑4238 шел с Cummins BGE 5 объемом 5,9 литра, мощностью 230 л.с. при 2800 об/мин и 678 Н.м при 1800 об/мин, а теперь поставляется с В6.7 G.
Дивизион «Автобусы» «Группы ГАЗ» в период с 2005 по 2015 годы изготовил около 1500 автобусов различных марок и моделей с газовыми двигателями. И этот крупнейший в России производитель автобусной техники на газовом топливе объемы производства таких автобусов собирается только увеличивать. Однако в 2018 году применение любых импортных газовых моторов на ЛИАЗах, КАВЗ и ПАЗах будет прекращено: ​им на смену идут ЯМЗ‑534CNG и ЯМЗ‑536CNG. От этого пострадают не только Cummins, но и MAN – ​немцы тоже поставляли двигатели в Ликино. И дело не в том, что их моторы плохие, а ЯМЗ хорошие, а в том, что Ярославский моторный завод входит в состав «Группы ГАЗ». Имея свои моторы, отдавать немалые деньги на сторону ​нет смысла – ​как говорится, ничего личного, только ​бизнес. Зато начинает интенсивно разворачивать использование газовых двигателей КАМАЗ, и здесь уже свои «родственные связи», которые, наоборот, играют на руку Cummins.
Все же не зря с осени 2006 года в Челнах работает СП «Камминз Кама», где сначала освоили выпуск «четверок» и «шестерок» Cummins ISВ, а в марте 2017 года поставили на конвейер и Cummins ISL. Можно с уверенностью говорить, что на основе уже выпускаемых дизелей наладить еще и производство газовых моторов для «Камминз Кама» – ​не проблема. Сил и опыта этому заводу ​не занимать. И главное – ​эти газовые моторы есть куда устанавливать, причем вместо двух импортных моторов Cummins CG8.3 и Cummins BGE 5 будет один отечественный Cummins. Даже несмотря на кризис, хорошо продавались и продаются самосвалы КАМАЗ‑65115 с дизелем Cummins ISВ и КАМАЗ‑6520 с дизелем Cummins ISL, а у каждой из этих моделей есть еще отдельные «модельные ветки» седельных тягачей, бортовых грузовиков и различных шасси. При наличии АГНКС эксплуатация аналогичных грузовиков на метане, особенно при небольшом плече перевозок, как у самосвалов, становится очень выгодной. В первую очередь актуальны коммунальные городские автомобили. А газовые автобусы НЕФАЗ кроме экономических показателей подстегнут и желание жителей городов дышать чистым воздухом. О серьезности подхода ПАО «КАМАЗ» к газобаллонным автомобилям говорит тот факт, что на автозаводе создано специализированное производство – ​корпус газовых автомобилей, где устанавливают баллоны и всю газовую аппаратуру. И за три года его существования там освоена сборка восьми моделей большегрузов. Одна из новинок этого направления – ​газодизельный седельный тягач КАМАЗ‑5490, на котором стоит мотор Daimler OM 457, а ведь 12-литровый Cummins ISG12G туда встанет ничуть не хуже. Еще один более чем возможный потребитель газовых моторов Cummins – ​Минский автозавод, с его грузовым и автобусным производством.

Полный текст данный статьи Вы можете прочесть в журнале РЕЙС по ссылке.